张 强
(国家能源准能集团设备维修中心,内蒙古鄂尔多斯 010300)
930E 电阻栅风机主要是为卡车的电阻栅进行降温工作,通常电阻栅也叫做制动电阻,电阻栅风机在通电运转的过程中,通过风叶快速转动从而产生冷却风,吹散卡车电阻栅所产生的热能。930E 电阻栅风机为有刷直流电机,这一局限性导致了930E电阻栅风机的频繁检修,检修流程不规范致使其检修效率低下,930E 卡车电阻栅风机检修工艺的提出,极大的提高了930E 卡车电阻栅风机的日常检修效率。
1)930E 卡车电阻栅风机结构。930E 电动轮卡车电阻栅风机由转子、定子、风叶等部分组成[1]。电阻栅风机转子由换向器、绕组、铁芯、转子轴等部分构成;定子由机座、换相磁极、励磁磁极、前后风机罩、刷架等部分组成。
2)930E 卡车电阻栅风机特点。930E 电动轮卡车电阻栅风机特点[2]为:①具有良好的启动特性和调速特性,调速范围广平滑,过载能力较强,受电磁干扰影响小;②转矩比较大;③维修比较便宜;④结构复杂,使用维护不方便,而且要用直流电源;⑤碳刷和换向器的接触摩擦造成了机械磨损和火花,使转子换向器维修工作量较大。
1)打开电阻栅风机观察口罩子,观察确定电阻栅风机故障,及风机的检修内容。
2)使用11 号扳手打开刷架与定子的链线螺栓,以确保拆卸过程中风叶罩与定子机座的分离。
3)使用尖嘴钳将风叶六角头锁紧螺母的定位销掰直,使用手锤敲击定位销,从六角头锁紧螺母和轴孔中敲出,使用41 套筒和电动扳手将风叶六角头锁紧螺母拆卸下[3]。
4)使用风叶专用拆卸工具,拆卸工具螺纹外扣与风叶螺纹内扣拧紧,使用压力机与顶棒缓慢将风叶顶下,压力机压力控制在30 MPa 内,如果超出规定压力,则辅助火焊对风叶进行加热,利用热胀冷缩原理,使风叶孔膨胀,达到风叶顺利拆卸的目的。风叶的拆卸过程中严禁使用撬棍撬风叶,防止将叶片撬碎,风叶拆卸下来后,前、后风叶做好标记,防止在装配过程中反装。
5)使用13 套筒与电动扳手将电阻栅风机轴承前、后端盖打开,使用扁铲和手锤将轴承锁紧螺母锁片打开,使用60 套筒与电动扳手将轴承锁紧螺母拧下,拧下过程中要将转子固定好,防止轴承锁紧螺母松动的过程中转子随电动扳手转动,把电阻栅风机前、后锁紧螺母和螺母的锁片一同取下。
6)使用14 套筒和电动扳手将电阻栅风机前、后风叶罩与定子的固定螺栓打开,将风叶罩与定子位置做好标记,便于后期风叶罩的装配[4]。
7)使用一字螺丝刀将电刷的支架盖打开,将接地电刷取出。
8)将电阻栅风机吊运在枕木上,要求枕木能够将电阻栅风机支撑起来,距离地面100 mm 左右,将电阻栅风机一侧的风叶罩固定好,使电阻栅风机能够保持平稳,使用铜棒敲击风叶罩两端,慢慢将风叶罩从转子轴上敲击下来,敲击的过程中要做到避免敲打在风叶罩的安装耳上,将安装耳敲击破裂[4]。
9)使用固定板和轴承锁紧螺母将拆卸下风叶罩的一侧进行固定,防止拆卸另一侧的风叶罩时转子随着移动,使用同样的方法将另一侧的风叶罩拆卸下来。
10)使用专用吊装工具将转子从电阻栅风机的定子中抽出,抽取过程中要尽量避免转子绕组与定子铁芯磕碰、摩擦,造成转子绕组和定子励磁的损伤。
11)使用打棒和手锤将前、后轴承从前、后风叶罩的轴承室中拆卸下来,取出前风叶罩的轴承室,取出前、后轴承和轴承下面的甩油环。
1)打开空压机的电源和控制面板的开关,待空压机的压力表显示压力值达到0.7 MPa 时,打开空压机的风管开关,对着电阻栅风机进行吹灰,使用压缩空气2~ 3 kg/cm2将转子里的集土清理干净,清理完成后,关闭风管的开关和空压机的电源开关。
2)使用清洗剂将转子轴进行清洗,将表面油污和灰尘清洗干净[5],使用13 μm 目的砂纸将转子轴承位打磨光亮,前、后轴承位直径使用千分尺进行测量,标准尺寸范围为45.02~ 45.04 mm[5]。
3)转子换向器经过碳刷的磨损,造成换向器表面不平整,使用车床对转子换向器表面进行车削,车削完成后,测量换向器表面的跳动量要小于0.03 mm,换向器表面要求光洁度达到镜面。
4)将转子吊运在调好的挠槽机车床上,使用挠槽机对换向器云母槽进行挠槽清理,换向器片间的云母深度达到1.5~ 1.7 mm 之间,挠槽完成后将转子吊运至检修区。
5)使用倒角刀对换向器片两端进行倒角,倒角刀成45°角,将每一个换向器片两端棱角刮掉,避免电阻栅风机运转过程中对碳刷严重磨损,造成换向器环火[6]。
6)倒角完成后使用空压机对换向器进行清理,将换向器表面清理和槽内干净,避免转子实验过程中换向器匝间打火放电。
7)进行电阻栅风机转子检测。①对地绝缘2 500 MΩ;②匝间耐压2 300 V;③换向器表面跳动量<0.02 mm;④换向器片间槽深度1.5 mm;⑤轴承位直径45.02 mm。
1)打开清洗机的电源开关和控制面板的开关,在控制板面上调节清洗时的水压、水温和时长,待清洗机达到所调节的条件时,将电阻栅风机定子放入清洗机内,控制清洗时长为30 min。热水加压能够更加容易的溶解定子上的油污并清洗掉油污,对去除油污方面有着非常大的优势[7]。
2)电阻栅风机定子清洗完成后,关闭清洗机电源开关,使用叉车将电阻栅风机定子叉运出清洗机,并将其叉运至烘干箱内,打开烘干箱电源和控制开关,将烘干箱温度调至120 ℃,时长调为8 h,在烘干过程中要随时观察烘干箱内温度变化,防止发生温度持续提升,损坏定子绕组和定子铁芯的绝缘。
3)检查定子励磁、换相线圈和连线有无裂纹、破损漏线、过热发黑和断裂的现象,检查励磁、换相线圈有无松动,移位的现象,检查定子励磁、换相的铁芯固定螺栓有无松动的现象。
4)进行电阻栅风机定子检测[8]。①对地绝缘2 500 MΩ;②励磁线圈匝间耐压2 500 V;③换相线圈匝间耐压2 500 V。
1)使用清洗剂对电阻栅风机拆卸下的配件进行清洗,包括电阻栅风机各部分螺栓、风叶六角头锁紧螺母、轴承锁紧螺母锁片、轴承室等部件,将部件表面油污清洗掉。
2)准备电阻栅风机碳刷8 块,碳刷配件型号为VE7262。
3)准备电阻栅风机前、后轴承2 盘,轴承配件型号为6309。
4)准备电阻栅风机刷架8 个,刷架配件型号VS8587。
1)更换电阻栅风机前风叶罩的碳刷刷架,使用型号11 的套筒和电动扳手,将刷架螺栓松动,将旧刷架拆卸,新刷架的安装要以旧刷架方向、位置为标准进行装配,刷架紧固螺丝要轻紧,达到刷架不掉落即可。
2)将检测完好的电阻栅风机转子和定子放置在枕木上,位置合理,防止转子和定子滚落。
3)使用电阻栅风机转子装配的专用底座,穿入转子的非换向器端转子轴,将电阻栅风机转子立起,转子的换向器端朝上,立起过程中要注意避免转子换向器磕碰[8]。
4)将前风叶罩吊起,使风叶面朝上,刷架面朝立起转子的换向器端,使风叶罩穿入转子,刷架处在换向器面上,吊装过程中注意刷架将换向器磨损[9]。
5)将前风叶罩轴承室放置在风叶罩与转子轴上端,使用手锤敲击轴承室端部,使轴承室安装在风叶罩指定位置。
6)安装轴承室甩油环,使用注油枪往轴承室内注入润滑脂,润滑脂量为轴承内腔全部空间的1/2至3/4 即可,使用电阻栅风机轴承安装专用工具,敲打轴承内圈,使轴承安装在转子轴与轴承室内,轴承安装在转子轴轴承位的规定位置上。
7)安装前轴承锁紧螺母锁片,使用60 套筒与电动扳手将轴承锁紧螺母拧紧,紧固到转子上螺扣露出1 扣为止,使用扁铲和手锤将锁紧螺母锁片打偏,卡在轴承锁紧螺母上,起到固定轴承锁紧螺母的目的,防止转子运转过程中带动轴承锁紧螺母转动。
8)使用13 套筒与电动扳手安装电阻栅风机轴承前端盖,安装时螺丝孔位置正确,无偏差,调节刷架与换向器的位置,距离为1.5~ 2.3 mm,将碳刷安装在刷架上,刷架不上压簧[9],避免穿入定子时刷架压簧挂勾定子。
9)将安装好前风叶罩的电阻栅风机转子平稳放倒在枕木上,使用天车吊起转子,将转子平稳穿入定子内,找准前风叶罩与定子螺丝扣的位置,使用14套筒和电动扳手将电阻栅风机前风叶罩与定子的固定螺栓拧紧。
10)翻转电阻栅风机,使转子尾部朝上,根据前风叶罩、甩油环、轴承端盖等的安装步骤,进行电阻栅风机后风叶罩、甩油环、轴承端盖等的安装工作。
11)翻转电阻栅风机,使2 个风叶罩着地,安装刷架的链线螺栓,安装接地电刷、刷架压簧,安装前、后风叶,锁紧风叶六角头锁紧螺母,最后安装螺栓定位销与换向器观察口的罩子。
12)930E 电动轮卡车电阻栅风机的试转实验。将930E 电动轮卡车电阻栅风机引出线两端接通12 V 的直流电压,高速转动时长2 h,在试转的过程中研磨碳刷,使碳刷与转子换向器全面接触,形成良好的氧化膜,避免电阻栅风机在负载运转过程中换向器发生环火。
930E 电动轮卡车电阻栅风机检修标准工艺的推出,极大的提高了930E 电动轮卡车电阻栅风机的日常检修效率,避免了检修过程中由于检修顺序错误而造成的不必要的返工,提高了黑岱沟、哈尔乌素2 个露天矿区930E 电动轮卡车的出动率,为黑岱沟和哈尔乌素露天矿创造出了良好的经济效益。